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由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下:

(1)在反射炉中,把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物,且部分Fe的硫化物转化为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式是                   ,反射炉内生成炉渣的主要成分是          
(2)冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%~50%。转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化成Cu2O,生成的Cu2O与Cu2S反应,生成含Cu量约为98.5%的粗铜,该过程发生反应的化学方程式是                     
(3)粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中,粗铜板是图中电极          (填图中的字母);在电极d上发生的电极反应式为          ;若粗铜中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为             

(1) 2CuFeS2 + O2 Cu2S + 2FeS + SO2
2FeS + 3O2 2FeO + 2SO2,  FeSiO3;(该空1分,其余每空2分)
(2) 2Cu2S + 3O2 2Cu2O + 2SO2、  Cu2S + 2Cu2O  6Cu + SO2
(3) c;  Cu2+ + 2e- = Cu;  Au、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方,Fe以Fe2+的形式进入电解质溶液中。

解析试题分析:(1) Cu和Fe的低价硫化物为Cu2S 和 2FeS,因此有: 2CuFeS2 + O2 Cu2S + 2FeS + SO2
2FeS + 3O2 2FeO + 2SO2,反射炉内生成炉渣的主要成分是  FeSiO3,因为是炼铜的一个反应,所以为应该含有铜的硅酸盐。
(2) 依题中提供的信息有:2Cu2S + 3O2 2Cu2O + 2SO2、  Cu2S + 2Cu2O  6Cu + SO2
(3) 电解精炼铜时,阳极挂的是粗铜,阴极挂的是纯铜,电解质溶液是含有铜的盐,连接电池负极的是电解池的阴极,连接电池正极的是电解池的阳极。所以粗铜板是图中电极c;在电极d上发生的电极反应式为Cu2+ + 2e- = Cu;  Au、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方,形成所谓的“阳极泥”,Fe以Fe2+的形式进入电解质溶液中。
考点:炼铜的有关知识。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

铁单质及其化合物在生活、生产中应用广泛。请回答:
(1)钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时,正极的电极反应是               
(2)由于氧化性Fe3+>Cu2+氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式是                                       
(3)硫酸铁可作絮凝剂,常用于净水,其原理是                 (用离子方程式表示)。在使用时发现硫酸铁不能将酸性废水中的悬浮物沉降除去,其原因是                  
(4)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一,其原理是Fe3O4十4CO3Fe+4CO2,若有1.5 mol Fe3O4参加反应,转移电子的物质的量是            
(5)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是      (填字母)。

 
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
铁是地壳中含量最高的金属元素
铁是人类最早使用的金属材料
Ⅰ对;Ⅱ对;有
B
常温下铁与稀硫酸反应生成氢气
一定温度下氢气能还原氧化铁得到铁
Ⅰ对;Ⅱ对;无
C
铁属于过渡元素
铁和铁的某些化合物可用作催化剂
Ⅰ错;Ⅱ对;无
D
在空气中铁表面形成致密氧化膜
铁不能与氧气反应
Ⅰ对;Ⅱ对;有
 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(15分)某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体,以探索工业废料的再利用。其实验方案如下:

请回答下列问题:
(1)由滤液A制得AlCl3溶液有途径Ⅰ和Ⅱ两条,你认为合理的是           ,理由是:
                                                                     
(2)从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是                                 
(3)请用一个总反应式表示由滤渣F制备胆矾晶体过程中发生的变化:        
                                                                       
(4)有同学提出可将方案中最初溶解合金的烧碱改用盐酸,重新设计方案,也能制得三种物质,你认为后者的方案是否更合理         ,理由是                           
                                                                       

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

将一定质量的Mg和Al的混合物投入2.0 mol/L,250 mL稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。待反应完全后,向所得溶液中加入一定浓度的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。回答下列问题:

(1)由图可知加入镁的物质的量是 _____________________。
(2)当加入NaOH溶液的体积小于20mL时发生的离子反应是__________,当加入NaOH溶液的体积大于200 mL时发生的离子反应是______________。
(3)NaOH溶液的物质的量浓度为______________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2】俗称莫尔盐,工业上用途广泛,该物质属于   
A、酸      B、碱        C、盐
某同学为了验证硫酸亚铁铵晶体中的阳离子,进行了如下操作。
(1)室温下,将少量的硫酸亚铁铵晶体配成溶液,并将所配溶液分置于两支试管中,用其中一支进行验证Fe2+的实验,请完成下表:

操作
①往试管中滴入几滴   溶液(填化学式)
②继续滴入几滴新制氯水
现象
溶液无明显变化
溶液显红色
原因
溶液中没有Fe3+
(用简要文字说明原因)
                       
 
(2)为了验证NH4+该同学往另一支试管中滴加过量的浓氢氧化钠溶液并加热,并在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验反应产物,红色石蕊试纸变蓝,同时试管内有红褐色固体产生,则加热时试管内反应的离子方程式是           。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(一).对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
以下为铝材表面处理的一种方法:

(1)碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出, 为将槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的           。 (填编号)
a.NH3      b.CO2       c.NaOH     d.HNO3
(2)以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,
阳极电极反应式为                                  。取少量废电解液,加入NaHCO3溶液,写出发生反应的离子方程式                               
(二).A—E五种元素中,除A、B外其他均为短周期元素它们的性质或原子结构如下表:

元素
元素性质或原子结构
A
单质为生活中常见的金属,该金属的两种黑色氧化物(其中一种有磁性)的相对分子质量相差160
B
单质为生活中常见的金属,其相对原子质量比A大8
C
地壳中含量最多的金属元素
D
元素的主族序数是其所在周期序数的3倍
E
E的某种原子的原子核内没有中子
 
(1)在高温条件下,将D、E组成的气态化合物与A的粉末充分反应,生成8gE的单质和相应的固态化合物时,放出a KJ热量,此反应的热化学方程式是                               
(2)A的某种氯化物溶液呈黄色,向其中通入足量SO2气体,溶液变为浅绿色,此反应的离子方程式是                                  
(3)向2mL 0.5mol/L的ACl3溶液中加入3mL 3mol/L KF溶液,
ACl3溶液褪成无色,再加入KI溶液和CCl4振荡后静置,CCl4层不显色,
则下列说法正确的是(已知氧化性Fe3+>I2         (填字母)。
a.A3+不与I-发生反应
b.A3+与F-结合生成不与I-反应的物质
c.F-使I-的氧化性减弱
d.A3+被F-还原为A2+,使溶液中不再存在A3+

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在一定条件下可实现下列物质间的转化,如下图所示:

(1)固体A是一种重要的工业原料,其化学式为____________________。W的电子式为_____   ____
(2)写出W与气体丙反应的化学方程式___________________________
(3)利用上图中有关物质实现C→B的转变,写出该转变的离子方程式:__________               _____
(4)上述变化中的B和丙按物质的量3:2反应的离子方程式为:_______。
(5)若甲和乙恰好完全反应,则W与A的物质的量之比为_______。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某化学兴趣小组模拟工业上从铝土矿(主要成分是,含等杂质)中提取氧化铝的工艺做实验,流程如下:

请回答下列问题:
(1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名称为           
(2)验证溶液B中是否含有Fe3+的方法:                                            
(3)不溶物A是        (填化学式),写出D→E反应的离子方程式                      
(4)说出溶液F中含碳元素溶质的一种用途                                   

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科目:高中化学 来源: 题型:问答题

A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物,它们之间的关系如图所示(部分产物已略去)。
 
(1)若A为金属单质,D是某强酸的稀溶液,则反应C+D→B的离子方程式为                 
(2)若A、B为盐,D为强碱,A的水溶液显酸性,则
①C的化学式为        
②反应B+A→C的离子方程式为                                               
(3)若A为强碱,D为气态氧化物。常温时,将B的水溶液露置于空气中,其pH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示(不考虑D的溶解和水的挥发)。
①若图b符合事实,则D的化学式为          
②若图c符合事实,则其pH变化的原因是                       (用离子方程式表示);
(4)若A为非金属单质,D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如上图a,请写出A+D→C的热化学方程式                                         

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